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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs. Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug sowie ein Hinweis- und/oder Führungssystem.
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Es sind eine Vielzahl von Assistenzsystemen bekannt, die einen Fahrer durch Hinweise oder Fahreingriffe bei der Durchführung bestimmter Fahraufgaben unterstützen. Bezüglich des Parkens von Kraftfahrzeugen ist es beispielsweise bekannt, den Fahrer durch Abstandswarner zu unterstützen oder sogar ein vollautomatisiertes Einparken durchzuführen.
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Beim Parken des Kraftfahrzeugs soll vermieden werden, dass ein Fahrer das Kraftfahrzeug unerlaubt an einer Position abstellt, an der dies bußgeldpflichtig ist. Auch für diese Aufgabe sind Assistenzverfahren bekannt. So lehrt beispielsweise die Druckschrift
DE 10 2010 020 135 A1 die Verwendung einer Verkehrszeichen-Erkennungseinrichtung, um Parkverbotszeichen zu erkennen. Wird ein Parkvorgang des Fahrzeugs in einer so gekennzeichneten Parkverbotszone erfasst, so wird ein entsprechender Hinweis ausgegeben.
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Nachteilig an diesem Vorgehen ist, dass alleine auf Basis einer Verkehrszeichenerkennung nicht alle Bereiche erkannt werden können, in denen ein Parken unterbleiben soll. In einigen Fällen kann beispielsweise das das Parkverbot indizierende Schild schlecht erkennbar sein bzw. ein Parkverbot kann sich aus anderen Verkehrsregeln ergeben, ohne dass entsprechende Bereiche explizit durch ein Schild gekennzeichnet sind.
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Alternativ oder ergänzend zur Erkennung von Verkehrszeichen könnten Bereiche, in denen ein Parken verboten ist, beispielsweise in einer digitalen Karte gespeichert werden, die im Kraftfahrzeug selbst vorgehalten wird oder durch eine externe Einrichtung an das Fahrzeug bereitgestellt wird. Eine Bereitstellung solcher Karten für das gesamte Verkehrsnetz eines Landes oder gar weltweit ist es jedoch extrem aufwändig, so dass ein derartiger Ansatz nur für bestimmte Gebiete, beispielsweise Ballungsräume, zweckmäßig erscheint.
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Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Unterstützung eines Nutzers bei der Vermeidung eines Parken eines Kraftfahrzeugs in Bereichen, in denen ein Parken nicht erlaubt ist, zu verbessern.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs gelöst, das die folgenden Schritte umfasst:
- - Ermittlung einer potentiellen Parkposition für das Kraftfahrzeug,
- - Ermitteln wenigstens einer Umgebungsinformation, die jeweils eine Art eines zu der Parkposition führenden oder die Parkposition umfassenden Verkehrswegs und/oder eine Geometrie dieses Verkehrswegs und/oder von dessen Berandung und/oder einen Abstand der Parkposition zu einem weiteren Verkehrsweg betrifft,
- - Auswerten wenigstens einer Auslösebedingung, deren Erfüllung jeweils von der Umgebungsinformation oder wenigstens einer der Umgebungsinformationen abhängt,
- - Ausgabe eines Hinweises an einen Nutzer des Kraftfahrzeugs und/oder zumindest teilautomatisiertes Führen des Kraftfahrzeugs zu einer von der Parkposition beabstandeten Position, wenn die Auslösebedingung oder wenigstens eine der Auslösebedingungen erfüllt ist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, ein Parken in Parkverbotsbereichen durch eine entsprechende Hinweisgabe bzw. automatisierte Führung zu vermeiden, selbst wenn diese Bereiche nicht explizit durch ein Schild oder Ähnliches markiert sind. Entsprechende Parkverbote werden üblicherweise durch Gesetze, Verordnungen oder Ähnliches geregelt, beispielsweise in Deutschland durch die Straßenverkehrsordnung. Im Rahmen der Erfindung wurde erkannt, dass für einen großen Teil entsprechender Regeln Auslösebedingungen bzw. Regeln definiert werden können, die auf Basis der genannten Umgebungsinformationen entscheiden können, ob entsprechende Verbote für eine bestimmte potentielle Parkposition einschlägig sind.
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Relativ viele moderne Kraftfahrzeuge umfassen ohnehin eine leistungsfähige Umgebungssensorik, über die entsprechende Umgebungsinformationen erfasst werden können. Ergänzend oder alternativ können sie aus digitalen Kartendaten entnommen werden, beispielsweise aus einer Karte des Navigationssystems des Kraftfahrzeugs, ohne dass hierfür separate Informationen bezüglich der Zulässigkeit des Parkens ergänzt werden müssen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann somit mit sehr geringem technischen Zusatzaufwand implementiert werden.
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Die verbesserte Beurteilung der Zulässigkeit eines Parkens in einer potentiellen Parkposition wird dadurch erreicht, dass Umgebungsinformationen ausgewertet werden, die nicht unmittelbar die Zulässigkeit eines Parkens betreffen, also beispielsweise das Vorhandensein von markierten Verbotsbereichen in digitalen Karten, Parkverbotsschildern oder Ähnlichem, sondern Informationen zum Umfeld der potentiellen Parkpositionen, mit denen in Abhängigkeit von vorgegebenen Regeln, also den Auslösebedingungen, mögliche resultierende Parkverbote geprüft werden können.
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Sollten zumindest Teile der Umgebungsinformationen einer digitalen Karte entnommen werden, ist es vorteilhaft, die Position der potentiellen Parkposition mit hoher Genauigkeit in dem Koordinatensystem der Kartendaten zu kennen. Hierzu kann beispielsweise die Position des Kraftfahrzeugs spurgenau auf dem Verkehrsweg erkannt werden. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem eine zunächst vorläufige Position, die beispielsweise auf GPS-Daten basieren kann, weiter präzisiert wird, indem durch eine Kraftfahrzeugsensorik erfasste Umgebungsmerkmale mit in den Kartendaten gespeicherten Merkmalen abgeglichen werden. Entsprechende Ansätze sind im Stand der Technik prinzipiell bekannt und sollen daher nicht detailliert erläutert werden.
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Wird die potentielle Parkposition beispielsweise dadurch erkannt, dass Manövrierbewegungen des Kraftfahrzeugs zum Einparken, das Einlegen eines Parkgangs bzw. das Anziehen einer Handbremse oder ein Abstellen des Motors erkannt werden oder Ähnliches, entspricht die Position der potentiellen Parkposition im Wesentlichen der Kraftfahrzeugposition. Potentielle Parkpositionen und ihre Lage bezüglich des Kraftfahrzeugs können jedoch auch bereits vor dem Einparkvorgang durch kraftfahrzeugseitige Sensorik erkannt werden.
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Werden mehrere Auslösebedingungen ausgewertet, können die verschiedenen Auslösebedingungen verschiedene Untermengen der Umgebungsinformationen auswerten. Im einfachsten Fall kann eine Auslösebedingung nur eine der Umgebungsinformationen auswerten. Es können jedoch auch mehrere Umgebungsinformationen gemeinsam durch eine Auslösebedingung ausgewertet werden.
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Die ausgewerteten Auslösebedingungen sind vorzugsweise auf einfache Weise konfigurier- bzw. anpassbar. Hierdurch kann beispielsweise implementiert werden, dass für eine Nutzung des Kraftfahrzeugs in unterschiedlichen Ländern unterschiedliche Auslösebedingungen ausgewertet werden, um den Fahrer bei der Einhaltung von lokalen Vorschriften zu unterstützen. Zudem können die Auslösebedingungen in diesem Fall bei Gesetzesänderungen oder auf Basis von Nutzererfahrungen bedarfsgerecht angepasst werden.
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Dies kann beispielsweise implementiert werden, indem die Auslösebedingungen bzw. die Auslösebedingungen vorgebende Regeln in einer Datenbank abgelegt sind, die lokal im Kraftfahrzeug oder auf einer externen Einrichtung gespeichert sein kann. Hierbei ist es prinzipiell möglich, jede der Auslösebedingungen als ausführbaren Programmcode in der Datenbank abzulegen, wobei die Umgebungsinformationen über eine definierte Programmschnittstelle bereitgestellt werden können. Andererseits können entsprechende Regeln bzw. Auslösebedingungen unter Umständen leichter implementiert bzw. gewartet werden, wenn für sie in einer formalen Sprache definiert werden, die entsprechende Bedingungen bzw. Regeln beschreibt und die beispielsweise durch einen Interpreter interpretiert oder bedarfsgerecht kompiliert wird. Beispielsweise können hierbei Vergleichsoperationen definiert werden, die prüfen, ob eine bestimmte Umgebungsinformation einen bestimmen Wert aufweist oder größer oder kleiner als dieser ist und die Ergebnisse entsprechender Vergleichsoperationen können optional durch Logikoperationen verknüpft werden. Beispielsweise kann eine Auslösebedingung auswerten, ob ein die Art des Verkehrsweges beschreibender Parameter einen bestimmten Wert aufweist oder ob der Abstand zu einem weiteren Verkehrsweg, beispielsweise zu einer Einmündung oder Kreuzung, einen Grenzwert unterschreitet.
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Ein zumindest teilautomatisiertes, insbesondere vollautomatisiertes, führen des Kraftfahrzeugs zu einer beabstandeten Position kann insbesondere dann zweckmäßig sein, wenn erkannt wird, dass die potentielle Parkposition nicht zum Parken des Kraftfahrzeugs geeignet ist, jedoch in der Nähe andere geeignete Parkpositionen oder zumindest potentiell geeignete Parkpositionen bekannt sind. Das Kraftfahrzeug kann in diesem Fall unmittelbar oder nach einer entsprechenden Bestätigung durch den Nutzer automatisiert zu einer entsprechenden Position geführt werden. Hierbei ist es beispielsweise möglich, bekannte Ansätze zum Parkplatzmanagement zu nutzen. Beispielsweise ist es möglich, für bekannte, potentiell nutzbare Parkpositionen zu ermitteln, ob diese durch ein anderes Kraftfahrzeug belegt sind, und entsprechende Belegkarten beispielsweise über einen zentralen Server, eine Cloudlösung oder Ähnliches an die einzelnen Kraftfahrzeuge bereitzustellen.
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Zumindest eine der Auslösebedingungen kann neben den genannten Umgebungsinformationen noch von wenigstens einem weiteren Parameter abhängen. So ist es beispielsweise möglich, dass anhand der Art des Verkehrsweges oder eines anderen der genannten Parameter erkannt wird, dass ein Parken nur zu bestimmten Zeiten und/oder für eine maximale Parkdauer und/oder nur für bestimmte Fahrzeugtypen oder Ähnliches erlaubt ist. Entsprechend können diese Größen innerhalb der Auslösebedingung berücksichtigt werden. Hierbei ist es auch möglich Zusatzinformationen von einem Nutzer, beispielsweise über eine Bedienschnittstelle des Kraftfahrzeugs, eine Kommunikationseinrichtung des Nutzers oder Ähnliches, abzufragen. Beispielsweise kann, falls anhand der Umgebungsinformation erkannt wird, dass eine Parkdauer relevant ist, ein Nutzer nach einer beabsichtigten Parkdauer gefragt werden, die bei der Auswertung der Auslösebedingung berücksichtigt wird.
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Die Ausgabe eines Hinweises an den Nutzer kann beispielsweise dazu dienen, den Fahrer über ein voraussichtlich vorliegendes Halte- bzw. Parkverbot zu informieren. Dies kann während des Haltens bzw. Einparkens oder auch nach Abschluss dieses Manövers erfolgen. Ein solcher Hinweis kann beispielsweise mit einer Empfehlung bezüglich einer nächstmöglichen Halte- bzw. Parkzone ergänzt werden. Hierbei können beispielsweise, wie obig erläutert, bekannte Belegungen von entsprechenden Bereichen berücksichtigt werden. Ergänzend oder alternativ kann der Hinweis eine Begründung dafür umfassen, weshalb kein Halten bzw. Parken erfolgen sollte. Dies kann einerseits die Nutzerakzeptanz erhöhen und ermöglicht es einem Nutzer andererseits, selbst zu entscheiden, ob die automatisierte Auswertung der Auslösebedingungen potentiell zu einer Fehlbeurteilung der potentiellen Parkposition geführt haben könnte.
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Die Hinweisgabe bzw. zumindest teilautomatisierte Führung des Kraftfahrzeugs zu einer anderen Position kann unterdrückt werden, wenn erkannt wird, dass es sich bei dem Halten bzw. Parken des Kraftfahrzeugs um ein Notaus-Manöver, eine Panne oder Ähnliches handelt, so dass eine Weiterfahrt nicht möglich oder zweckmäßig ist.
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Hinweise können auf vielfältige Weise ausgegeben werden. Beispielsweise kann ein Display im Fahrzeuginnenraum genutzt werden. Die potentielle Parkposition sowie eine Information, ob diese nutzbar ist bzw. dass diese nicht nutzbar ist, können beispielsweise auf einer schematischen Kartendarstellung oder als Überlagerung zu einem Kamerabild dargestellt werden. Es ist auch möglich, Hinweise, beispielsweise durch einen hochauflösenden Scheinwerfer, auf die Fahrbahn oder, beispielsweise mittels eines Head-Up-Displays, auf die Frontscheibe zu projizieren. Auch Ton- oder Sprachausgaben zur Hinweisausgabe sind möglich.
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Die Erfüllung der Auslösebedingung oder wenigstens einer der Auslösebedingungen kann davon abhängen, ob die ermittelte Art des Verkehrsweges eine Schnellstraße oder eine Autobahn oder ein Waldweg oder eine Einbahnstraße oder eine Straße außerhalb einer geschlossenen Ortschaft oder in einem Wohngebiet oder in einer verkehrsberuhigten Zone ist. Beispielsweise kann eine Auslösebedingung erfüllt sein oder nur dann erfüllbar sein, wenn sich die potentielle Parkposition auf einer Schnellstraße oder Autobahn oder einer Straße außerhalb einer geschlossenen Ortschaft befindet, da dort ein Parken typischerweise nicht erlaubt ist. Ebenso kann eine Auslösebedingung erfüllt oder nur erfüllbar sein, wenn die Parkposition an eine Schnellstraße oder Autobahn unmittelbar angrenzt. Dies kann beispielsweise dazu dienen, Seitenstreifen oder Nothalte- bzw. Pannenbuchten zu identifizieren, in denen ein Parken, außer im Pannenfall, typischerweise nicht erlaubt ist. In einigen Ländern ist auch ein Parken auf Waldwegen oder in verkehrsberuhigten Zonen nicht erlaubt.
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Andere Arten von Verkehrswegen können bei Vorliegen gewisser Bedingungen ebenfalls dazu führen, dass ein Parken nicht erlaubt ist. So ist es beispielsweise im Fall einer Einbahnstraße zweckmäßig, wenn die Auslösebedingung zusätzlich eine Ausrichtung des Kraftfahrzeugs bezüglich der Fahrtrichtung der Einbahnstraße auswertet, da ein Parken gegen die Fahrtrichtung in vielen Ländern nicht erlaubt ist. Auch in Wohngebieten können bestimmte Einschränkungen für das Parken gelten, insbesondere für Gespanne bzw. Kraftfahrzeuge mit Anhängern. So ist beispielsweise in Deutschland ein Parken für Gespanne in Wohngebieten zwischen 22 Uhr und 6 Uhr und an Sonn- und Feiertagen verboten.
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Die Erfüllung der Auslösebedingung oder wenigstens einer der Auslösebedingungen kann davon abhängen, ob die ermittelte Geometrie der Berandung des Verkehrsweges einen abgesenkten Bordstein beschreibt. In vielen Ländern ist ein Parken neben abgesenkten Bordsteinen nicht erlaubt, so dass die Auslösebedingung beispielsweise erfüllt sein kann, wenn sich die potentielle Parkposition unmittelbar neben einem abgesenkten Bordstein befindet.
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In Abhängigkeit der Geometrie des Verkehrsweges kann ein Abstand der potentiellen Parkposition von einer Kurve des Verkehrswegs und/oder ein Kurvenradius der Kurve ermittelt werden, wobei die Erfüllung der Auslösebedingung oder wenigstens einer der Auslösebedingungen von dem Abstand zu der Kurve und/oder von dem Kurvenradius abhängt. Die Auslösebedingung kann insbesondere erfüllt sein, wenn der Kurvenradius und der Abstand jeweils einen Grenzwert unterschreiten. Beispielsweise kann hierdurch ein Parkverbot im Bereich von scharfen Kurven berücksichtigt werden.
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In Abhängigkeit der Geometrie des Verkehrsweges kann ein Maß für eine Einsehbarkeit der potentiellen Parkposition von wenigstens einer von der potentiellen Parkposition beabstandeten Position auf dem oder einem weiteren Verkehrsweg ermittelt werden, wobei die Erfüllung der Auslösebedingung oder wenigstens einer der Auslösebedingungen von dem Maß für die Einsehbarkeit abhängt. Das Maß für die Einsehbarkeit kann hierbei beispielsweise ausschließlich den Verlauf des bzw. des weiteren Verkehrswegs berücksichtigen. Insbesondere wenn der Bereich der potentiellen Parkposition durch eine kraftfahrzeugseitige Sensorik erfasst wird, kann jedoch auch eine Bebauung und/oder ein Bewuchs im Bereich des bzw. des weiteren Verkehrsweges berücksichtigt werden. Da ein Parken an unübersichtlichen Parkpositionen für andere Verkehrsteilnehmer problematisch sein kann und daher in einigen Ländern auch verboten ist, kann beispielsweise die Auslösebedingung erfüllt sein, wenn die potentielle Parkposition schlecht einsehbar ist.
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Die Erfüllung der Auslösebedingung oder wenigstens einer der Auslösebedingungen kann von einem Abstand zu einem weiteren Verkehrsweg abhängen, der eine einmündende oder kreuzende Straße oder ein Verkehrsweg für ein schienengebundenes Verkehrsmittel oder ein Radweg ist. Beispielsweise kann hierdurch die Auslösebedingung erfüllt sein, wenn die potentielle Parkposition zu nahe an einer Kreuzung oder Einmündung liegt, beispielsweise wenn sie weniger als 5 m von einer Kreuzung oder Einmündung entfernt ist. Auch ein Parken auf Radwegen oder im Schienenbereich eines schienengebundenen Verkehrsmittels sollte vermieden werden und ist häufig nicht erlaubt. Entsprechend können zu solchen Verkehrswegen durch eine entsprechende Auslösebedingung Mindestabstände eingehalten werden. Entsprechende schienengebundene Verkehrsmittel sind beispielsweise Züge, Straßenbahnen und Ähnliches. Andere Verkehrswege, insbesondere Schienen, können beispielsweise anhand von digitalen Kartendaten, beispielsweise unter Berücksichtigung einer GPS-Position des Kraftfahrzeugs, und/oder durch eine kraftfahrzeugseitige Sensorik, insbesondere eine Kamera, erkannt werden. Beispielsweise können Schranken oder Verkehrszeichen erkannt werden, die auf das Vorhandensein von Verkehrswegen für schienengebundene Verkehrsmittel hinweisen, so dass die Schienen selbst nicht notwendig erkannt werden müssen, um eine entsprechende Auslösebedingung auszuwerten.
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Die Erfüllung der Auslösebedingung oder wenigstens einer der Auslösebedingungen kann zusätzlich von einem Fahrzeugtyp des Kraftfahrzeugs und/oder von dem Vorhandensein eines Anhängers an dem Kraftfahrzeug und/oder von einer aktuellen Zeit und/oder von einer voraussichtlichen Parkdauer abhängen. Die Berücksichtigung eines Fahrzeugtyps bzw. des Vorhandenseins eines Anhängers kann besonders dann relevant sein, wenn Parkverbote berücksichtigt werden sollen, die speziell für Gespanne einschlägig sind. Wie bereits obig erwähnt, ist beispielsweise ein Parken von Gespannen in Wohngebieten in Deutschland zu bestimmten Zeiten verboten.
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Bei einem Parken von Gespannen ist zudem zu berücksichtigen, dass ein Parken von Gespannen an der gleichen Position für längere Zeiträume, beispielsweise in Deutschland für mehr als zwei Wochen, verboten sein kann. Es kann somit auch dann eine Hinweisgabe bzw. eine zumindest teilautomatisierte Führung des Kraftfahrzeugs zu einer beabstandeten Position erfolgen, wenn eine weitere Auslösebedingung erfüllt ist, die, insbesondere ausschließlich, von einem Fahrzeugtyp bzw. einem Vorhandensein eines Anhängers und von einer voraussichtlichen Parkdauer abhängt.
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Eine voraussichtliche Parkdauer kann in diesen oder anderen Fällen beispielsweise ermittelt werden, indem eine geplante Parkdauer vom Benutzer abgefragt wird. Alternativ kann eine Parkdauer beispielsweise prognostiziert werden, indem ein vorangehendes Parkverhalten für das jeweilige Kraftfahrzeug bzw. den jeweiligen Fahrer ausgewertet wird. Ansätze zur Prognose eines zukünftigen Fahr- bzw. Parkverhaltens auf Basis des bisherigen Fahrbetriebs sind prinzipiell bekannt und sollen nicht detailliert erläutert werden.
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Die Auslösebedingungen können jeweils einer Regel entsprechen, die eine Zulässigkeit des Parkens unter bestimmten Bedingungen ausschließt, insbesondere einer Verkehrsregel. Entsprechende Regeln und somit Grundlagen für die Auslösebedingungen können in Deutschland beispielsweise der Stra-ßenverkehrsordnung oder anderen relevanten Regelwerken entnommen werden. Hierbei können beispielsweise in unterschiedlichen Ländern, teils sogar in unterschiedlichen Bundesländern, unterschiedliche Regeln einschlägig sein.
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Es ist daher vorteilhaft, wenn anhand einer erfassten Position des Kraftfahrzeugs ermittelt wird, in welchem von mehreren geographischen Gebieten sich das Kraftfahrzeug befindet, wobei jedem der Gebiete ein Satz von Auslösebedingungen zugeordnet ist, die ausgewertet werden, wenn sich das Kraftfahrzeug in dem jeweiligen Gebiet befindet. Beispielsweise können die jeweils relevanten bzw. auszuwertenden Auslösebedingungen einer Datenbank in Abhängigkeit des ermittelten Gebiets entnommen werden bzw. in Abhängigkeit des Gebietes kann eine von mehreren Datenbanken ausgewählt werden, die die entsprechenden Auslösebedingungen oder Regeln, auf denen diese basieren, bereitstellt.
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Beispielsweise kann für jedes Land oder jedes relevante geographische Gebiet nur eine Adresse, beispielsweise eine IP-Adresse, einer jeweiligen relevanten fahrzeugexternen Datenbank für die Auslösebedingungen bzw. die diesen zugrundeliegenden Regeln bekannt sein und die Auslösebedingungen bzw. Regeln können bedarfsgerecht von dieser Adresse nachgeladen werden. Statt einer kraftfahrzeugseitigen Auswahl der entsprechenden Datenbank kann diese auch fahrzeugextern erfolgen. Beispielsweise kann je nach Funkzelle, über die das Kraftfahrzeug mit einem Kommunikationsnetz kommuniziert, eine Anfrage an eine Auslösebedingungen bzw. Regeln umfassende Datenbank automatisch zu einer Datenbank weitergeleitet werden, die dem gleichen geographischen Gebiet zugeordnet ist, wie die Funkzelle.
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Die potentielle Parkposition kann in Abhängigkeit von einen Fahrer betreffenden Sensordaten eines Innenraumsensors des Kraftfahrzeugs und/oder in Abhängigkeit eines Ist-Wertes und/oder einer Veränderung einer Geschwindigkeit und/oder eines Lenkwinkels und/oder eines eingelegten Gangs und/oder eines Betriebszustands eines Motors und/oder einer Zündung ermittelt werden. Im einfachsten Fall können die genannten Größen ausgewertet werden, um zu ermitteln, ob aktuell ein Einparken erfolgt und als potentielle Parkposition kann in diesem Fall die aktuelle Position des Kraftfahrzeugs gewählt werden. Beispielsweise kann anhand einer Veränderung der Blickrichtung und/oder an einer Bewegung des Oberkörpers eines Fahrers erkannt werden, dass dieser eine Parkposition sucht bzw. versucht, in eine Parkposition zu manövrieren. Bei Parkvorgängen wird zudem typischerweise eine geringe Geschwindigkeit gewählt. Zudem können charakteristische Lenkwinkeländerungen bzw. häufige Wechsel zwischen Vorwärts- und Rückwärtsgang auftreten. Das Abstellen des Kraftfahrzeugs in einer Park- oder Halteposition kann beispielsweise erkannt werden, wenn eine Zündung bzw. ein Motor abgeschaltet wird, die Geschwindigkeit über einen längeren Zeitraum null ist, ein Parkgang eingelegt wird oder Ähnliches.
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Potentielle Parkpositionen können auch erkannt werden, bevor das Kraftfahrzeug diese erreicht. Beispielsweise kann über einen Innenraumsensor, beispielsweise eine Innenraumkamera, eine Blickrichtung des Fahrers erfasst werden, wenn die genannten Kraftfahrzeugparameter auf ein erfolgendes oder unmittelbar bevorstehendes Einparken hindeuten. Aus Daten der Umfeldsensorik, Kartendaten oder Ähnlichem können dann beispielsweise mehrere potentielle Parkpositionen im Fahrzeugumfeld erkannt werden und anhand der Blickrichtung kann die Relevanteste hiervon ausgewählt werden.
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Neben dem erfindungsgemäßen Verfahren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, das zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist. Das Kraftfahrzeug kann eine Umfeldsensorik aufweisen, beispielsweise mehrere Kameras, anhand von deren Daten die Umgebungsinformation ermittelt werden kann. Ergänzend oder alternativ kann das Kraftfahrzeug eine Speichereinrichtung aufweisen, die eine digitale Karte speichert und/oder über eine Kommunikationseinrichtung mit einer fahrzeugexternen Einrichtung kommunizieren, die die digitalen Kartendaten bereitstellt, um Umgebungsinformationen aus diesen zu ermitteln. Digitale Kartendaten und Sensordaten können auch gemeinsam ausgewertet werden, um die Umgebungsinformationen zu ermitteln. Die Ermittlung der jeweiligen Umgebungsinformation sowie das Auswerten der jeweiligen Auslösebedingung kann durch eine Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs erfolgen.
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Auslösebedingungen bzw. Regeln, die diese vorgegeben, können in einer fahrzeugseitigen Datenbank gespeichert sein oder von einer fahrzeugexternen Einrichtung abgerufen werden. Das Fahrzeug kann eine Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe eines Hinweises an einen Nutzer umfassen. Beispiele für entsprechende Ausgabeeinrichtungen wurden bereits eingangs genannt. Ergänzend oder alternativ kann das Kraftfahrzeug ein Fahrerassistenzsystem aufweisen, das zur zumindest teilautomatisierten Führung des Kraftfahrzeugs eingerichtet ist und das aktiviert werden kann, um das Kraftfahrzeug zu der von der Parkposition beabstandeten Position zu führen, wenn die Auslösebedingung erfüllt ist.
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Zudem betrifft die Erfindung ein Hinweis- und/oder Führungssystem zur Ausgabe eines Hinweises an einen Nutzer eines Kraftfahrzeugs und/oder zur zumindest teilautomatisierten Führung des Kraftfahrzeugs, wobei das Hinweis- und/oder Führungssystem neben dem Kraftfahrzeug eine fahrzeugexterne Einrichtung umfasst, wobei das Kraftfahrzeug und die fahrzeugexterne Einrichtung dazu eingerichtet sind, gemeinsam das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen, wobei die Auslösebedingung oder wenigstens eine der Auslösebedingungen durch die fahrzeugexterne Einrichtung ausgewertet wird und/oder wobei die fahrzeugexterne Einrichtung dazu eingerichtet ist, einen Datensatz an das Kraftfahrzeug bereitzustellen, der die Auslösebedingung oder wenigstens eine die Auslösebedingungen beschreibt.
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Selbst wenn die Auswertung der Auslösebedingung fahrzeugextern erfolgt, wird die Ausgabe eines Hinweises bzw. die zumindest teilautomatisierte Führung des Kraftfahrzeugs bei Erfüllung der Auslösebedingung vorzugsweise durch eine hierzu eingerichtete Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs erfolgen. Erfolgt die Auswertung der Auslösebedingung fahrzeugextern, kann es ausreichend sein, wenn das Kraftfahrzeug ausschließlich seine Position bzw. die Position der potentiellen Parkposition an die fahrzeugexterne Einrichtung übermittelt. Umgebungsinformationen können dann beispielsweise digitalen Kartendaten entnommen werden. Ergänzend kann das Kraftfahrzeug unter Umständen Sensordaten von kraftfahrzeugseitigen Sensoren und/oder aus diesen ermittelte Umgebungsinformationen an die fahrzeugexterne Einrichtung übermitteln, die bei der Auswertung wenigstens einer Auslösebedingung berücksichtigt werden.
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Andererseits ist es auch möglich, dass alle Auslösebedingungen kraftfahrzeugseitig ausgewertet werden. Umgebungsinformationen können hierbei ebenfalls ausschließlich kraftfahrzeugseitig ermittelt werden. Es ist jedoch auch möglich, dass zusätzliche Umgebungsinformationen, die beispielsweise auf digitalen Kartendaten basieren, von der fahrzeugexternen Einrichtung bereitgestellt werden bzw. dass die fahrzeugexterne Einrichtung digitale Kartendaten oder Ähnliches bereitstellt, auf deren Basis zumindest Teile der Umgebungsinformationen ermittelt werden.
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Eine Bereitstellung eines Datensatzes an das Kraftfahrzeug, der wenigstens eine der Auslösebedingungen beschreibt, kann insbesondere vorteilhaft sein, wenn die Auslösebedingungen bedarfsgerecht, beispielsweise bei Gesetzesänderungen, aktualisiert werden sollen bzw. wenn für verschiedene geographische Gebiete, beispielsweise für verschiedene Länder, verschiedene Auslösebedingungen benutzt werden sollen.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Ausführungsbeispielen sowie den zugehörigen Zeichnungen. Hierbei zeigen schematisch:
- 1 eine Verkehrssituation, in der ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens durch ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs bzw. ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Hinweis- und/oder Führungssystems ausgeführt wird, und
- 2 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 zeigt eine Verkehrssituation, in der ein Kraftfahrzeug 1 einen Verkehrsweg 2 befährt. Wird durch eine Steuereinrichtung 27 des Kraftfahrzeugs erkannt, dass ein Fahrer 3 des Kraftfahrzeugs 1 das Kraftfahrzeug 1 in einer potentiellen Parkposition 12 parken bzw. dort anhalten möchte, wird durch die Steuereinrichtung 27 geprüft, ob Indizien dafür erkannt werden, dass ein Parken bzw. Halten in der Parkposition 12 verboten sein könnte. Ist dies der Fall, kann ein entsprechender Hinweis über eine Hinweiseinrichtung 21, beispielsweise ein Display, an den Fahrer 3 ausgegeben werden bzw. das Kraftfahrzeug kann automatisiert zu einer von der potentiellen Parkposition beabstandeten Position, beispielsweise einer tatsächlich verfügbaren Parkposition, geführt werden. Ein entsprechendes Vorgehen wäre auch auf einen vollständig automatisierten Betrieb des Kraftfahrzeugs übertragbar, bei dem das Kraftfahrzeug 1 selbsttätig potentielle Parkpositionen 12 sucht und ermittelt, ob diese zum Parken des Kraftfahrzeugs 1 geeignet sind.
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Eine mögliche Implementierung eines solchen Verfahrens wird im Folgenden mit zusätzlichen Bezug auf das in 2 gezeigte Ablaufdiagramm erläutert. Hierbei werden die erläuterten Verfahrensschritte nicht ausschließlich vom Kraftfahrzeug 1 selbst implementiert, sondern zum Teil auch durch die fahrzeugexterne Einrichtung 15, so dass das Kraftfahrzeug 1 und die fahrzeugexterne Einrichtung 15 gemeinsam als Hinweis- und/oder Führungssystem betrachtet werden können. Alternativ wäre es auch möglich, alle Schritte im Kraftfahrzeug 1 selbst zu implementieren.
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Wie durch die gestrichelte Linie 18 in 2 angedeutet ist, unterteilt sich das gezeigte Verfahren in die vorbereiteten Schritte S1 bis S3, die in relativ gro-ßen zeitlichen Abständen ausgeführt werden können, beispielsweise nur dann, wenn die Regeln zur Beurteilung der Zulässigkeit eines Parkens bzw. Haltens sich ändern sollen, beispielsweise bei einem Grenzübertritt durch das Kraftfahrzeug 1 bzw. bei einer Änderung entsprechender Regeln. Die verbleibenden Schritte S4 bis S10 dienen der Unterstützung des Fahrers 3 bei der Führung des Kraftfahrzeugs 1 im aktiven Fahrbetrieb und werden während des Fahrbetriebs, beispielsweise stets oder wenn der Fahrer 3 ein entsprechendes Assistenzsystem aktiviert hat, durchgeführt.
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In Schritt S1 wird über eine Positionserfassungseinrichtung 13, beispielsweise einen GPS-Sensor, eine aktuelle Position des Kraftfahrzeugs 1 erfasst. Anhand der erfassten Position wird in Schritt S2 ermittelt, in welchem von mehreren geographischen Gebieten, beispielsweise in welchem Land oder Bundesland, sich das Kraftfahrzeug 1 befindet. Je nach geografischem Gebiet können die einschlägigen Regeln bezüglich der Zulässigkeit eines Parkens bzw. Haltens an bestimmten Positionen variieren.
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In Schritt S3 wird daher in Abhängigkeit des ermittelten Gebiets einer von mehreren Sätzen 16 von Regeln bzw. Auslösebedingungen 17, deren Erfüllung eine Hinweisgabe bzw. ein automatisch führendes Kraftfahrzeug zu einer anderen Position auslösen kann, aktiviert bzw. geladen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird ein Datensatz 28, der den entsprechenden Satz 16 von Auslösebedingungen 17 beschreibt, von einer fahrzeugexternen Einrichtung 15 über eine Kommunikationseinrichtung 14 des Kraftfahrzeugs abgerufen. Alternativ könnten auch alle Sätze 15 im Kraftfahrzeug selbst vorgehalten sein oder es könnte nur ein einziger Satz 16 von Auslösebedingungen 17 verwendet werden, der fest vorgegeben ist.
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Nach einer entsprechenden Konfiguration durch Vorgabe der Auslösebedingungen wird durch die Steuereinrichtung 27 der Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 1 überwacht, um Fahrsituationen zu erkennen, in denen das Kraftfahrzeug 1 voraussichtlich in einer potentiellen Parkposition abgestellt werden soll. Hierzu werden in Schritt S4 zunächst diverse relevante Daten erfasst und in Schritt S5 wird geprüft, ob diese Daten auf ein voraussichtliches bzw. bereits erfolgtes Parken bzw. Halten in einer potentiellen Parkposition 12 hinweisen.
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Als Parameter des Kraftfahrzeugs 1 können beispielsweise die Geschwindigkeit über einen nicht gezeigten Geschwindigkeitssensor, ein Lenkwinkel über den Lenkwinkelsensor 20, ein eingelegter Gang des Getriebes 7 und einen Betriebszustand des Motors 5 bzw. der Zündung 6 ermittelt werden. Über einen Innenraumsensor 4, beispielsweise eine Kamera, können zudem den Fahrer 3 betreffende Sensordaten erfasst werden. Aus dem Verhalten des Fahrers 3, beispielsweise aus einem Absuchen des Umfelds, dass beispielsweise anhand einer Blickrichtung des Fahrers 3 bzw. anhand von Oberkörperbewegungen erkannt werden kann, kann auf eine Parkintention geschlossen werden. Einparkmanöver können beispielsweise an einem Wechsel in den Rückwärtsgang bzw. einen wiederholten Wechsel zwischen Vorwärts- und Rückwärtsgang erkannt werden. Zudem deuten niedrige Geschwindigkeiten darauf hin, dass ein Parken bzw. Halten folgen könnte. Ein abgeschlossener Park- bzw. Haltevorgang kann beispielsweise erkannt werden, wenn der Motor abgeschaltet wird oder ein Parkgang eingelegt wird.
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Falls das Kraftfahrzeug 1 in einem alternativen Ausführungsbeispiel autonom fahren sollte, ist bereits aus der Trajektorienplanung erkennbar, dass das Kraftfahrzeug geparkt bzw. angehalten werden soll.
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Über Umfeldsensoren 8 bis 11, beispielsweise Kameras, können das Umfeld des Kraftfahrzeugs 1 betreffende Umfelddaten erfasst werden, durch deren Auswertung potentielle Parkpositionen 12 im aktuellen Fahrzeugumfeld erkannt werden. Ergänzend oder alternativ können Umfelddaten auch ermittelt werden, indem sie in Abhängigkeit der Position des Kraftfahrzeugs aus einer digitalen Karte entnommen werden. Beim Vorhandensein mehrerer potentieller Parkpositionen kann, beispielsweise in Abhängigkeit der Blickrichtung des Fahrers 3 oder der durchgeführten Fahrmanöver die relevanteste potentielle Parkposition 12 zur Berücksichtigung im weiteren Verfahren ausgewählt werden.
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Wird in Schritt S5 erkannt, dass voraussichtlich kein Parken bzw. Halten in einer potentiellen Parkposition 12 erfolgen soll, wird das Verfahren ab Schritt S4 wiederholt, um den weiteren Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs auf ein gewünschtes Parken hin zu überwachen. Anderenfalls wird das Verfahren mit Schritt S6 fortgesetzt, um zu prüfen, ob Indizien dafür vorliegen, dass ein Parken bzw. Halten in der potentiellen Parkposition 12 unterbleiben sollte, um dem Fahrer, falls dies der Fall ist, einen Hinweis zu geben bzw. das Kraftfahrzeug zumindest teilautomatisch zu einer anderen Position, insbesondere einer anderen Parkposition, zu führen. Hierzu werden in Schritt S6 aus den vorangehend erfassten Umfelddaten Umgebungsinformationen 19 ermittelt, die für eine Beurteilung, ob ein Parken bzw. Halten an der Parkposition 12 voraussichtlich zulässig ist, relevant sind. Wenigstens eine jeweilige Umgebungsinformation kann die Art des Verkehrsweges 2 bzw. seine Geometrie, eine Geometrie einer Berandung 25 des Verkehrsweges 2 bzw. den Abstand 24 der Parkposition 12 zu einem weiteren Verkehrsweg 23 betreffen.
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In Schritt S7 werden anschließend die Auslösebedingungen 17 ausgewertet, die von den obig erläuterten Umgebungsinformationen abhängen. Hierbei können die einzelnen Auslösebedingungen jeweils Verkehrsregeln entsprechen, die ein Parken bzw. Halten in bestimmten Bereichen untersagen. Ergänzend oder alternativ können auch Auslösebedingungen 17 berücksichtigt werden, die zu einer Hinweisgabe bzw. zu einem automatischen Verbringen des Fahrzeugs zu einer anderen Position führen, wenn ein Parken an der potentiellen Parkposition 12 zwar erlaubt zu sein scheint, jedoch offensichtlich zu einer deutlichen Behinderung anderer Verkehrsteilnehmer oder ähnlichen Problemen führen würde.
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Zahlreiche relevante Auslösebedingungen wurden bereits im allgemeinen Teil der Beschreibung diskutiert. Zur Vermeidung von unnötigen Wiederholungen sollen beispielhaft nur einige wenige Auslösebedingungen diskutiert werden, die in der in 1 gezeigten Verkehrssituation relevant sein können. So kann eine jeweilige Auslösebedingung 17 erfüllt sein, wenn es sich bei dem Verkehrsweg 2 um einen Verkehrsweg einer bestimmten Art, beispielsweise um eine Schnellstraße, eine Autobahn oder einen Waldweg handelt. Bei dem Verkehrsweg in 1 handelt es sich beispielsweise um eine normale Straße innerhalb einer geschlossenen Ortschaft. Somit wäre im gezeigten Beispiel keine dieser Auslösebedingungen erfüllt.
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Handelt es sich bei dem Verkehrsweg 2 beispielsweise um eine Straße in einem Wohngebiet, könnten potentiell Auslösebedingungen relevant sein, die das Abstellen von Gespannen bzw. Kraftfahrzeugen mit Anhängern in Wohngebieten betreffen. Wie bereits erläutert, herrscht in diesen Fällen zu bestimmten Zeiten ein Parkverbot. In 1 ist das Kraftfahrzeug 1 jedoch ein Pkw ohne Anhänger, so dass eine entsprechende Auslösebedingung nicht erfüllt ist.
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Eine weitere Auslösebedingung 17 kann erfüllt sein, wenn die Geometrie der Berandung 25 des Verkehrswegs 2 einen abgesenkten Bordstein 22 beschreibt. Dies ist im in 1 gezeigten Beispiel der Fall.
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Weitere Auslösebedingungen 17 können beispielsweise prüfen, ob die Parkposition 12 schlecht einsehbar ist oder im Bereich einer scharfen Kurve liegt. Beides ist in dem in 1 gezeigten Beispiel nicht der Fall.
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Eine weitere Auslösebedingung 17 kann prüfen, ob der Abstand 24 der Parkposition 12 von einem weiteren Verkehrsweg 23, im in 1 gezeigten Beispiel von einer Einmündung, ausreichend groß ist. Dies ist in dem in 1 gezeigten Beispiel nicht der Fall, so dass auch diese Auslösebedingung 17 erfüllt ist.
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In Schritt S8 wird geprüft, ob zumindest eine der geprüften Auslösebedingungen erfüllt war. Wie obig erläutert ist dies in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel der Fall, so dass in Schritt S9 ein entsprechender Hinweis an einen Nutzer 26 des Kraftfahrzeugs 1, insbesondere den Fahrer 3, ausgegeben werden kann, der ihn beispielsweise darauf hinweist, dass ein Parken an der potentiellen Parkposition 12 voraussichtlich nicht erlaubt ist. Ein entsprechender Hinweis kann über die Hinweiseinrichtung 21 beispielsweise als graphische Darstellung ausgegeben werden. Hierbei kann beispielsweise ein entsprechendes Hinweissymbol einer Darstellung einer digitalen Karte oder einem Videobild des Fahrzeugumfelds überlagert werden. Es sind jedoch auch akustische Warnsignale, Sprachausgaben oder Ähnliches möglich.
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Im Rahmen eines solchen Hinweise kann der Nutzer 26 auch auf bekannte andere Parkmöglichkeiten hingewiesen werden. Beispielsweise kann die fahrzeugexterne Einrichtung 15 oder eine andere fahrzeugexterne Einrichtung ein Parkplatzmanagement durchführen, dass die Belegung von bekannten Parkplätzen überwacht und somit im Rahmen des Hinweises beispielsweise eine freie, zulässige Parkposition in der Nähe vorschlagen kann.
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Alternativ oder ergänzend zur Ausgabe eines Hinweises ist es auch möglich, dass die Steuereinrichtung 27 unmittelbar in dem Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 1 eingreift, um das Kraftfahrzeug zu einer von der Parkposition beabstandeten Position zu führen. Dies kann beispielsweise zweckmäßig sein, um das Kraftfahrzeug 1 bei Erkennung einer Parkintention automatisiert zu einer zulässigen Parkposition zu führen, insbesondere wenn des Kraftfahrzeug 1 ohnehin automatisiert geführt wird. Ein zumindest teilautomatisiertes Führen zu einer beabstandeten Position kann jedoch auch erfolgen, um das Kraftfahrzeug aus einer Position heraus zu bewegen, in der ein Halten unbedingt vermieden werden sollte, beispielsweise wenn der Fahrer das Kraftfahrzeug 1 im Bereich eines Verkehrsweges für ein schienengebundenes Verkehrsmittel abstellt.
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In Fällen, in denen in Schritt S8 ermittelt wird, dass keine der Auslösebedingungen erfüllt ist, kann das Fahrzeug in Schritt S10 problemlos in der potentiellen Parkposition 12 abgestellt werden. Hinweisgaben oder Fahreingriffe sind in diesem Fall nicht notwendig erforderlich. Es kann jedoch dennoch vorgesehen sein, einen bestätigenden Hinweis an den Fahrer 3 auszugeben bzw. ihm beispielsweise vorzuschlagen, das Kraftfahrzeug automatisiert in der potentiellen Parkposition 12 abzustellen.
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In dem vorangehend erläuterten Ausführungsbeispiel werden die wesentlichen Schritte des erläuterten Verfahrens vollständig innerhalb des Kraftfahrzeugs 1 durchgeführt. Die fahrzeugexterne Einrichtung 15 dient im Wesentlichen nur zu einer vorbereiteten Konfiguration des Kraftfahrzeugs 1. In Abwandlungen des erläuterten Verfahrens wäre es jedoch auch möglich, weitere Verarbeitungsschritte zur fahrzeugexternen Verarbeitungseinrichtung 15 hin zu verlagern. Insbesondere können die Auslösebedingungen 17 oder zumindest eine der Auslösebedingungen 17 durch die fahrzeugexterne Einrichtung 15 ausgewertet werden. Das Kraftfahrzeug 1 kann hierbei im einfachsten Fall ausschließlich seine Position bzw. die potentielle Parkposition an die fahrzeugexterne Einrichtung 15 übermitteln, wobei diese die Umgebungsinformationen beispielsweise anhand von digitalen Kartendaten oder mithilfe einer fahrzeugexternen Sensorik ermitteln kann. Bevorzugt werden vom Kraftfahrzeug 1 jedoch auch bei einer Auswertung einer Auslösebedingung 17 seitens der fahrzeugexternen Einrichtung 15 bereits zumindest Teile der Umgebungsinformationen ermittelt und an die fahrzeugexterne Einrichtung 15 übertragen bzw. zumindest Sensordaten, von denen die Umgebungsinformationen abhängen, an die fahrzeugexterne Einrichtung 15 übertragen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010020135 A1 [0003]
